Sztuczna pszczoła na problemy z zapylaniem
Masowe wymieranie populacji pszczół miodnych jest wielkim zagrożeniem nie tylko dla wysokości plonów, ale również dla życia na ziemi.
Nasi młodzi naukowcy świadomi tego poważnego zagrożenia pracują nad maszynami, które mogłyby przynajmniej wspomóc pszczele robotnice w ich ciężkiej pracy.
- Staramy się udoskonalić dwa róże urządzenia - mówi z przekonaniem dr inż. Rafał Dalewski z Politechniki Warszawskiej, pomysłodawca i kierownik projektu. - Po pierwsze w fazie finalnych testów jest automatyczny układ do zapylania roślin - wyjaśnia naukowiec.
Jest to maszyna poruszająca się po polu np. rzepaku lub truskawek, zaopatrzona w rodzaj miotełki, dzięki której po zniżeniu całej maszyny można rozpylić pyłek nad rośliną. Drugi typ urządzenia to maszyna latająca Micro BSL tzw. mały statek latający, który także będzie zapylać kwiaty, ale nie jest ona podobna do bardzo popularnych dronów. Ma kształt kielicha, który umocowany jest na silniczku zaopatrzonym w pewnego rodzaju śmigło. Jednak skojarzenie ze sztuczną pszczołą narzuca się samo skoro urządzenie z Politechniki Warszawskiej będzie, w zastępstwie pszczół, zapylać rośliny.
- Postanowiliśmy zastąpić nazwę dron, która oznacza trutnia, nieprodukującego przecież miodu, nazwą - B-droid, która nawiązuje do pszczół oraz do słowa android oznaczającego automat podobny w kształcie do człowieka. W tym wypadku urządzenie będzie miało kształt bardziej zbliżony i będzie działało podobnie do pszczoły - mówi Dalewski.
Naukowiec próbuje od kilku lat rozwiązać krytyczny dla ludzkości problem wymierania pszczół.
- Przyczyny ginięcia owadów są oczywiste - to konsekwencja zanieczyszczenia środowiska, namnażania się szkodliwych grzybów, wirusów oraz pasożytów. Na pewno człowiek nie jest bez winy. Stosowanie sztucznych nawozów czy środków ochrony roślin i pestycydów na polach unicestwiło wiele rodzin pszczelich. Postanowiliśmy zmienić ten smutny obraz pszczelego świata i wspólnie z moimi kolegami postanowiliśmy wymyślić system do automatycznego zapylania pszczół.
Opracowanie i wykorzystanie takiego urządzenia wymaga współpracy ze specjalistami z różnych specjalności takich jak: aerodynamika, robotyka czy elektronika.
- Ważny jest także kontakt z Instytutem Ogrodnictwa w Skierniewicach, ponieważ tamtejsi naukowcy przekazują nam informacje o pszczelim zachowaniu w środowisku - podkreśla dr Dalewski.
Pierwsze próby polowe przeprowadzone w 2014 i 15 roku na polach rzepaku u rolników w powiecie skierniewickim współpracujących z Instytutem umożliwiły doszlifowanie pracy tego urządzenia działającego w fazie demonstracyjnej. Podczas prób największym problemem i wielką przeszkodą dla naukowców było rozpoznawanie kwiatów i tego, czy są już gotowe do zapylenia.
- Kluczową sprawą jest analiza barwna i obrazowa i proces sterowania robotem, tak żeby demonstrator techniczny potrafił rozróżnić kwiaty i dojechać do nich - opowiada inż. Dalewski.
Dwie małe kamery potrafią ustalić rodzaj kwiatów i sytuują maszynę w terenie. B-droid jedzie na swoich kołach z równomierną szybkością około 10 do 20 cm na sekundę .
Niewielki komputer zainstalowany na demonstratorze przekazuje z opisuje działanie urządzenia dr Dalewski pola dane do centralnego dużego komputera. Ten przetwarza dane i ponownie odsyła do systemu kierującego urządzeniem. Dzięki temu B-droid ma wytyczoną trasę w jakie miejsce dokładnie dotrzeć. Zapylacz jest zainstalowany na ruchomej platformie. Gdy B-droid zapyli wszystkie kwiaty na danym obszarze, włącza się silnik i maszyna przemieszcza się do kolejnego fragmentu pola.
- W bieżącym roku w czerwcu planujemy kolejne testy polowe maszyny - mówi Rafał Dalewski. - Jeśli chodzi o urządzenie latające to największym problemem jest nie sam lot i określenie kwiatów, ale utrzymanie stabilności maszyny podczas zapylania, gdyż podobnie jak helikopter maszyna buja się w chwili, gdy stoi w powietrzu. I tu pojawia się kolejne problem związany z wyborem silnika i efektywnego spalania paliwa tak by użycie maszyny było opłacalne komercyjnie.
Grupa dr inż. Rafała Dalewskiego prowadzi także prace nad wykorzystaniem tzw. dronów do sporządzania map pól, ustalania jakości i rozkładu plonów, a także klasyfikowania ich na przestrzeni wielu lat.
Dalewski jest pewien, że już niedługo ten ciekawy i praktyczny pomysł trafi do firm rolniczych oraz do innych branż przemysłu.
